[go: up one dir, main page]

RU2441257C1 - Vibration action seismic exploration system - Google Patents

Vibration action seismic exploration system Download PDF

Info

Publication number
RU2441257C1
RU2441257C1 RU2010150106/28A RU2010150106A RU2441257C1 RU 2441257 C1 RU2441257 C1 RU 2441257C1 RU 2010150106/28 A RU2010150106/28 A RU 2010150106/28A RU 2010150106 A RU2010150106 A RU 2010150106A RU 2441257 C1 RU2441257 C1 RU 2441257C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
vibrator
vehicle
seismic
plunger
pallet
Prior art date
Application number
RU2010150106/28A
Other languages
Russian (ru)
Original Assignee
Романов Николай Иванович
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Романов Николай Иванович filed Critical Романов Николай Иванович
Priority to RU2010150106/28A priority Critical patent/RU2441257C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2441257C1 publication Critical patent/RU2441257C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)

Abstract

FIELD: physics.
SUBSTANCE: seismic exploration system has a vehicle with an enclosed space, a cylindrical tray with an impact plate which can move downwards through a manhole at the bottom of the vehicle, a heavy piston, guides for vertical movement of the piston and the tray, cam-type vibrator placed between the tray and the piston and an electric motor with controlled rotational speed for the vibrator. The rotational speed of the shaft is controlled, which enables to obtain seismic signals of different frequencies.
EFFECT: high frequency of the seismic signal.
3 dwg

Description

Изобретение относится к области средств геофизической разведки полезных ископаемых, преимущественно на нефть и газ.The invention relates to the field of geophysical exploration of minerals, mainly for oil and gas.

Известен источник сейсмических сигналов (сейсморазведочный комплекс - СРК) вибрационного действия по патенту РФ №2313805 от 09.03.2004 г., МПК G01V 1/155 /1/. Сейсморазведочный комплекс (СРК) включает транспортное средство (автомобиль или судно) с закрытым помещением, источник (генератор) сейсмических сигналов (колебаний) вибрационного типа, жестко скрепленный с деталями корпуса плавающего средства, цилиндрический поддон (контейнер) с плитой, выдвигаемый из помещения через люк в днище, и механизмы для подъема и опускания поддона. При работе генератора плита поддона вибрационно воздействует на среду (вода, грунт). В качестве источника сейсмических колебаний вибрационного типа может использоваться отечественный вибратор СВ-5-150М или вибратор компании «Петро Альянс» MERTZ-18ND, создающие усилия поджатия до 10 тонн с амплитудой 5-8 сантиметров.A known source of seismic signals (seismic acquisition complex - SRK) of vibration action according to the patent of the Russian Federation No. 2313805 of 03/09/2004, IPC G01V 1/155 / 1 /. The seismic exploration complex (SRK) includes a vehicle (car or ship) with an enclosed space, a source (generator) of vibrational-type seismic signals (vibrations), rigidly fixed to the body parts of the floating vehicle, a cylindrical pallet (container) with a plate, which is pulled out of the room through the hatch in the bottom, and mechanisms for raising and lowering the pallet. When the generator is operating, the pallet plate vibrates on the medium (water, soil). As a source of seismic vibrations of the vibrational type, the domestic vibrator SV-5-150M or the vibrator of the Petro Alliance company MERTZ-18ND can be used, creating a compression force of up to 10 tons with an amplitude of 5-8 centimeters.

Известно устройство для создания сейсмических сигналов в водной среде по патенту РФ №2345386 от 27.01.2009 г., МПК G01V 1/02. /2/. Устройство включает плавающее средство с трюмом, металлическую плиту, жестко укрепленную в проеме днища ПС, генератор вибрационных колебаний и ударник с бойком. Здесь сейсмический сигнал в водной среде создается за счет звуковых колебаний неподвижной стальной плиты, имеющей прямой односторонний контакт с этой средой, после жестких ударов бойка.A device for creating seismic signals in an aqueous medium according to the patent of the Russian Federation No. 2345386 dated January 27, 2009, IPC G01V 1/02. / 2 /. The device includes a floating means with a hold, a metal plate rigidly fixed in the opening of the bottom of the PS, a vibration generator and a striker with a striker. Here, a seismic signal in an aqueous medium is created due to sound vibrations of a fixed steel plate having direct one-way contact with this medium after hard impacts of the hammer.

Недостатком устройства по патенту РФ №2345386 от 27.01.2009 г. является обратное воздействие на плавающее средство от разгона ударника, по мощности равное прямому. Обратное воздействие приводит к появлению сейсмических сигналов от днища ПС, что создает помехи в сейсмическом сигнале от плиты.The disadvantage of the device according to the patent of the Russian Federation No. 2345386 from 01/27/2009 is the inverse effect on the floating means from the acceleration of the striker, equal in power to the direct. The reverse effect leads to the appearance of seismic signals from the bottom of the PS, which creates interference in the seismic signal from the plate.

Известен существующий источник сейсмических сигналов «Диносейс» (США). Он работает на взрывной газовой смеси; размещается под днищем транспортного средства (ТС), имеет взрывную камеру диаметром 1.5 м и шток для крепления к днищу ТС. Перед работой он опускается днищем камеры на грунт. При срабатывании источника он днищем камеры, огромным усилием воздействует на грунт, а шток с таким же усилием воздействует на днище ТС. Для снижения этого воздействия на штоке сверху размещается дополнительный груз массой 5000 кг. Недостатком источника данного типа является необходимость использования дополнительного груза на поршне.Known existing source of seismic signals "Dinoseis" (USA). He works on an explosive gas mixture; placed under the bottom of the vehicle (TS), has an explosive chamber with a diameter of 1.5 m and a rod for attachment to the bottom of the vehicle. Before work, he lowers the bottom of the chamber to the ground. When the source is triggered, it acts on the bottom of the chamber with tremendous force, and the rod acts on the bottom of the vehicle with the same effort. To reduce this effect, an additional load of 5000 kg is placed on top of the rod. The disadvantage of this type of source is the need to use additional load on the piston.

Известен сейсморазведочный комплекс (СРК) по патенту РФ №2272302 от 20.03.2006 г., МПК G01V 1/155 /3/, используемый для создания ударных воздействий на среду (грунт, вода). СРК содержит транспортное средство (ТС) с закрытым помещением, цилиндрический поддон с ударной плитой, выдвигаемый из помещения через люк в днище, тяжелый плунжер и миномет, расположенный между поддоном и плунжером. Плунжер для миномета является невылетающей «миной». При выстреле миномета плунжер получает небольшую скорость (5-6 м/с), «подскакивает» вверх на высоту 1.5-2.5 м и падает обратно. Поддон ударной плитой воздействует на среду (грунт, вода) и создает сейсмический сигнал. При выстреле, при движении плунжера вверх, при движении поддона вниз и при ударе никаких вертикальных воздействий на транспортное средство не оказывается.Known seismic exploration complex (SRK) according to the patent of the Russian Federation No. 2272302 dated 03/20/2006, IPC G01V 1/155 / 3 /, used to create impact on the environment (soil, water). SRK contains a vehicle (TS) with a closed room, a cylindrical pan with a shock plate, pulled out of the room through the hatch in the bottom, a heavy plunger and mortar located between the pallet and plunger. The mortar plunger is a non-flying “mine”. When a mortar is fired, the plunger receives a small speed (5-6 m / s), "jumps" up to a height of 1.5-2.5 m and falls back. A shock plate pallet acts on the medium (soil, water) and creates a seismic signal. When firing, when the plunger moves up, when the pallet moves down and when hit, no vertical impacts are exerted on the vehicle.

В качестве прототипа принимается источник сейсмических сигналов (колебаний) вибрационного типа по патенту РФ №2313805 от 09.03.2004 г., МПК G01V 1/155 /1/.As a prototype, a source of seismic signals (vibrations) of a vibrational type is adopted according to the patent of the Russian Federation No. 2313805 dated 03/09/2004, IPC G01V 1/155 / 1 /.

Недостатком прототипа является жесткое скрепление генератора колебаний с деталями корпуса плавающего средства, создающее условия для обратного воздействия мощного генератора колебаний на транспортное средство. Особенно это проявляется в сухопутном варианте источника. Здесь воздействие на грунт с усилием поджатия в 10 тонн приводит к такому же сильному обратному воздействию на транспортное средство, что приводит к резкому вертикальному перемещению (подскоку) транспортного средства и созданию помех основному сейсмическому сигналу. Кроме того, существующие вибраторы как отечественный СВ-5-150М, так и вибратор компании «Петро Альянс» MERTZ-18ND, очень громоздкие, имеют большой вес и требуют много места для размещения.The disadvantage of the prototype is the rigid fastening of the oscillation generator with the details of the body of the floating vehicle, creating the conditions for the reverse effect of a powerful oscillation generator on the vehicle. This is especially evident in the land version of the source. Here, the impact on the ground with a preload force of 10 tons leads to the same strong reverse impact on the vehicle, which leads to a sharp vertical movement (jump) of the vehicle and interferes with the main seismic signal. In addition, the existing vibrators, both domestic SV-5-150M, and the Petro Alliance vibrator MERTZ-18ND, are very bulky, have a lot of weight and require a lot of space to accommodate.

Целью изобретения является устранение обратного воздействия мощного вибратора на транспортное средство, повышение чистоты сейсмического сигнала и существенное улучшение габаритно-массовых характеристик СРК.The aim of the invention is to eliminate the feedback of a powerful vibrator on the vehicle, increasing the purity of the seismic signal and significantly improving the overall mass characteristics of the SRS.

Данная цель достигается тем, что:This goal is achieved by the fact that:

- в конструкцию вибрационного сейсморазведочного комплекса по патенту РФ №2313805 /1/ (прототип) добавляется (вводится) новый элемент - тяжелый плунжер, известный из патента РФ №2272302 от 20.03.2006 г. /3/, а- a new element is added (introduced) to the design of the vibrating seismic survey complex according to the RF patent No. 2313805/1 / (prototype) - a heavy plunger, known from RF patent No. 2272302 dated 03.20.2006 / 3 /, and

- в качестве вибратора используется вибратор кулачкового типа с управляемой частотой воздействий.- a cam type vibrator with a controlled frequency of impacts is used as a vibrator.

Схема сейсморазведочного комплекса представлена на чертежах фиг.1, 2, 3. На фиг.1 (сухопутный сейсморазведочный комплекс) обозначено: 1 - плунжер; 2, 3, 4 - поддон, плита и кронштейн поддона; 5, 6 - вал и кулачок; 7, 8 - тяга и рессорный механизм; 9 - направляющая труба; 10 - механизмы подъема и опускания поддона с минометом; 11, 12 - днище и потолочное перекрытие транспортного средства. На фиг.2 (кулачковый вибратор) обозначено: 1 - плунжер; 2, 4 - поддон и кронштейн поддона; 5, 6 - вал и кулачки вибратора; 13 - шарнир Гука; 14 - двигатель вращения. На фиг.3 (схема кулачкового вибратора в момент максимального перемещения плунжера вверх) обозначено: 1, 2 - плунжер и поддон; 5, 6 - вал и кулачки вибратора. Амплитуда изменения расстояния между плунжером и поддоном находится в диапазоне 5-8 сантиметров, при этом половина диапазона - это свободное падение плунжера, что хорошо видно на фиг.1 из позиций 1, 2, 5, 6. Вращение вала 5 и кулачков 6 осуществляется с помощью электродвигателя с управляемой скоростью вращения.The diagram of the seismic survey complex is shown in the drawings of figures 1, 2, 3. In figure 1 (land seismic survey complex) is indicated: 1 - plunger; 2, 3, 4 - pallet, plate and pallet bracket; 5, 6 - shaft and cam; 7, 8 - traction and spring mechanism; 9 - a directing pipe; 10 - mechanisms for raising and lowering the pan with a mortar; 11, 12 - the bottom and ceiling of the vehicle. In Fig.2 (cam vibrator) is indicated: 1 - plunger; 2, 4 - pallet and pallet bracket; 5, 6 - shaft and cams of the vibrator; 13 - Hook joint; 14 - rotation motor. Figure 3 (diagram of the cam vibrator at the time of maximum movement of the plunger up) is indicated: 1, 2 - the plunger and the pallet; 5, 6 - shaft and cams of the vibrator. The amplitude of the change in the distance between the plunger and the pallet is in the range of 5-8 centimeters, with half of the range being the free fall of the plunger, which is clearly seen in figure 1 from positions 1, 2, 5, 6. The shaft 5 and cams 6 are rotated with using an electric motor with a controlled speed of rotation.

При работе вибратора сейсмический сигнал (удар плиты поддона по грунту) создается дважды за половину оборота вала 5: первая четверть оборота - это резкий подъем плунжера на величину амплитуды с ударом плиты поддона по грунту, а вторя четверть оборота - это свободное падение и удар металлического плунжера по неподвижному металлическому торцу поддона с повторным ударом плиты по грунту. Скорость вращения вала 5 регулируемая, что позволяет получать сейсмические сигналы различной частоты и чистоты.When the vibrator is operating, a seismic signal (punch of the pallet plate on the ground) is generated twice in half a revolution of the shaft 5: the first quarter of the turn is a sharp rise of the plunger by the magnitude of the amplitude with the punch of the pallet plate on the ground, and the second quarter of the turn is the free fall and impact of the metal plunger on the fixed metal end of the pallet with repeated impact of the plate on the ground. The rotation speed of the shaft 5 is adjustable, which allows you to receive seismic signals of various frequencies and purities.

Кулачковый вибратор, как видно на фиг.2, прост по конструкции, имеет малые габариты и малый вес. Все, резкие вертикальные, противоположно направленные перемещения плунжера и поддона не оказывают какого-либо обратного воздействия на транспортное средство. С использованием вибратора данного типа можно создавать сейсморазведочные комплексы вибрационного действия различной мощности в зависимости от массы плунжера и мощности двигателя.The cam vibrator, as can be seen in figure 2, is simple in design, has small dimensions and light weight. All sharp vertical, oppositely directed movements of the plunger and the pallet do not have any reverse effect on the vehicle. Using this type of vibrator, it is possible to create seismic acquisition complexes of vibrational action of various capacities depending on the mass of the plunger and engine power.

Выполнение СРК таким образом, как показано на чертежах, позволяет устранить обратное воздействие мощного вибратора на транспортное средство, повысить чистоту сейсмического сигнала и существенно улучшить габаритно-массовые характеристики сейсморазведочного комплекса.The implementation of the RMS in this way, as shown in the drawings, eliminates the reverse effect of a powerful vibrator on the vehicle, improves the purity of the seismic signal and significantly improves the overall mass characteristics of the seismic survey complex.

Claims (1)

Сейсморазведочный комплекс вибрационного действия, включающий транспортное средство, вибратор, источник энергии для вибратора и поддон с ударной плитой, выдвигаемый вниз через люк в днище транспортного средства, отличающийся тем, что в нем дополнительно используется тяжелый плунжер, совершающий возвратно-поступательное движение, в качестве вибратора используется вибратор кулачкового типа с амплитудой перемещения плунжера 5-8 см, а в качестве источника энергии для вибратора используется электродвигатель с управляемой скоростью вращения. A vibrating seismic system, including a vehicle, a vibrator, an energy source for a vibrator and a pallet with a shock plate, pushed down through the hatch in the bottom of the vehicle, characterized in that it additionally uses a heavy plunger that performs a reciprocating movement as a vibrator a cam type vibrator is used with a plunger movement amplitude of 5-8 cm, and an electric motor with a controlled rotational speed is used as a power source for the vibrator tions.
RU2010150106/28A 2010-12-06 2010-12-06 Vibration action seismic exploration system RU2441257C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010150106/28A RU2441257C1 (en) 2010-12-06 2010-12-06 Vibration action seismic exploration system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010150106/28A RU2441257C1 (en) 2010-12-06 2010-12-06 Vibration action seismic exploration system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2441257C1 true RU2441257C1 (en) 2012-01-27

Family

ID=45786565

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010150106/28A RU2441257C1 (en) 2010-12-06 2010-12-06 Vibration action seismic exploration system

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2441257C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5396029A (en) * 1992-07-06 1995-03-07 Prakla-Seismos Gmbh Vehicle-carried vibrator for producing seismic vibrations
US5978316A (en) * 1997-09-29 1999-11-02 Western Atlas International, Inc. Marine seismic source
RU2272302C2 (en) * 2002-02-18 2006-03-20 Михаил Николаевич Романов Seismic-prospecting complex
RU2313805C2 (en) * 2004-03-09 2007-12-27 Михаил Николаевич Романов Emitter of seismic signals
RU2345386C2 (en) * 2006-09-19 2009-01-27 Михаил Николаевич Романов Device for creation of seismic signals in water seismic prospecting

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5396029A (en) * 1992-07-06 1995-03-07 Prakla-Seismos Gmbh Vehicle-carried vibrator for producing seismic vibrations
US5978316A (en) * 1997-09-29 1999-11-02 Western Atlas International, Inc. Marine seismic source
RU2272302C2 (en) * 2002-02-18 2006-03-20 Михаил Николаевич Романов Seismic-prospecting complex
RU2313805C2 (en) * 2004-03-09 2007-12-27 Михаил Николаевич Романов Emitter of seismic signals
RU2345386C2 (en) * 2006-09-19 2009-01-27 Михаил Николаевич Романов Device for creation of seismic signals in water seismic prospecting

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8794372B2 (en) Marine mechanical seismic source
US8446798B2 (en) Marine acoustic vibrator having enhanced low-frequency amplitude
US8807266B1 (en) Controllable seismic source
EP3033638B1 (en) Low frequency seismic acquisition using a counter rotating eccentric mass vibrator
RU2441257C1 (en) Vibration action seismic exploration system
RU2498352C1 (en) Pulsed non-explosive seismic vibrator for water environment
CN218848347U (en) Transverse and longitudinal wave controlled focus exploration device
CN203054233U (en) Light-duty air pressure-type shallow water area seismic wave automatic trigger
JP2520077B2 (en) Weight drop type in-hole vibration source
RU2426152C1 (en) Sea bottom seismic survey complex
RU2361242C2 (en) Seismic exploration system
RU2364893C1 (en) Marine seismic exploration complex
RU2600301C2 (en) Vibrating machine
CN211710940U (en) Novel controllable seismic source frame
RU111596U1 (en) Vibration damping device
CN104749614B (en) Mobile well controllable focus device and its control system
RU2125281C1 (en) Source of seismic signals
KR101187351B1 (en) Device of seismic S-wave source for Shallow Subsurface Exploration
RU2436128C1 (en) Seismic signal source
CN210181234U (en) Vehicular falls to ground hammer seismic exploration focus
RU2382384C2 (en) Method for non-explosive generation of longitudinal seismic waves
RU2576625C2 (en) Apparatus for generating seismic waves in water medium
RU130709U1 (en) INSTALLATION FOR TESTING MODELS OF EQUIVALENT MATERIALS AND SAMPLES OF ROCKS
RU2475778C1 (en) Pulsed ground-based non-explosive seismic vibrator
JPS5836063Y2 (en) Jishintan Sayokashinouchi

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20151207